Question

【題目】有一個(gè)豎直放置的F形框架且∠FGD為直角，通過(guò)兩根不會(huì)伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩L1、L2把質(zhì)量為M的小球系于這個(gè)F形框架上，L1處于豎直狀態(tài)長(zhǎng)度為a，L2處于水平狀態(tài)長(zhǎng)度為b，整個(gè)裝置繞著GD的中心軸OO1以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)(輕質(zhì)桿的叫粗細(xì)忽略不計(jì)，不計(jì)空氣阻力)，在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中

A.在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，繩L的拉力為

B.繩L2的拉力為零

C.因某個(gè)原因，框架被卡住，繩L2也瞬間被切斷，則這時(shí)小球的加速度變?yōu)?/span>

D.因某個(gè)原因，框架被卡住，繩L2也瞬間被切斷，要使繩L2斷了后小球能做圓周運(yùn)動(dòng)，則框架在被卡住前做圓周運(yùn)動(dòng)的最小角速度為

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中繩L1的拉力為Mg，A錯(cuò)誤;

B．繩L2的拉力為，B錯(cuò)誤;

C．框架被卡住，繩L2斷后小球繞F點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，則向心加速度為，選項(xiàng)C錯(cuò)誤;

D．當(dāng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度足夠大時(shí)小球會(huì)繞著F點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，則小球在最高點(diǎn)的最小速度為v=，根據(jù)動(dòng)能定理可得

，

解得最小角速度為

，

故D正確。